江曉鳳 孟獻(xiàn)梁 苗真勇 吳國(guó)光 朱佳媚

(中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 化工學(xué)院,江蘇 徐州 221116)

化工行業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)中重要的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)和支柱產(chǎn)業(yè)。由于化學(xué)工業(yè)種類繁多、工藝復(fù)雜、產(chǎn)品多樣,生產(chǎn)中排放的污染物種類多、數(shù)量大、毒性高。同時(shí),化工產(chǎn)品在生產(chǎn)、貯存、運(yùn)輸、使用和廢棄物處理等各個(gè)環(huán)節(jié)都有可能引發(fā)火災(zāi)、毒物泄露、?；繁ǖ纫幌盗袉?wèn)題,因此,化學(xué)工業(yè)既是污染大戶又是高危行業(yè)[1]。近幾年,我國(guó)對(duì)安全環(huán)保的整頓力度持續(xù)增大,加快推進(jìn)化工行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、淘汰落后產(chǎn)能、鼓勵(lì)?；髽I(yè)搬遷改造入園。然而,化工行業(yè)安全生產(chǎn)及環(huán)境保護(hù)技術(shù)的專業(yè)型人才培養(yǎng)仍然任重而道遠(yuǎn)。

“化工安全與環(huán)境”是我校化學(xué)工程與工藝專業(yè)的專業(yè)必修課,其主要任務(wù)是使學(xué)生樹(shù)立安全生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)意識(shí),讓學(xué)生掌握化工安全與環(huán)境保護(hù)技術(shù)的基本原理和方法,培養(yǎng)綜合型高素質(zhì)的化工專業(yè)人才[2]。2019年以來(lái),為促進(jìn)教育國(guó)際化,該課程面向本科生以及來(lái)華留學(xué)生本科生,采用全英文方式授課。由于該課程具有知識(shí)點(diǎn)多、覆蓋面廣、工程實(shí)踐性強(qiáng)以及多學(xué)科間交叉融合的特點(diǎn),全英文授課環(huán)境增加了學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)理解與掌握的挑戰(zhàn)性[3]。因此,積極探索理論與實(shí)踐深度融合的教學(xué)模式,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和運(yùn)用,對(duì)改善課程教學(xué)效果和提升教學(xué)質(zhì)量尤為重要。

1 “化工安全與環(huán)境”教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題

“化工安全與環(huán)境”英文授課模式在近幾年的教學(xué)過(guò)程中逐步被學(xué)生適應(yīng)和接受,并且新冠疫情之下課程團(tuán)隊(duì)也在積極開(kāi)展線上線下混合式教學(xué)和開(kāi)發(fā)以學(xué)生為中心的在線資源,并進(jìn)行持續(xù)改進(jìn),但仍存在一些問(wèn)題,主要體現(xiàn)在以下方面。

1.1 安全與環(huán)保部分貫穿性差

“化工安全與環(huán)境”包含圍繞化工生產(chǎn)中的安全和環(huán)保兩塊內(nèi)容,每塊內(nèi)容16學(xué)時(shí),共32學(xué)時(shí)。在傳統(tǒng)教學(xué)組織中,安全部分與環(huán)境部分相互孤立,每章節(jié)都是孤立地介紹原理、技術(shù)及應(yīng)用等,很少將前后內(nèi)容相互滲透起來(lái)講解。事實(shí)上,安全部分也滲透著環(huán)境部分的知識(shí)點(diǎn),環(huán)境部分也包含著安全問(wèn)題,比如?；泛投疚飪?nèi)容在安全和環(huán)境部分都有介紹[4]?？傮w而言,課程內(nèi)容相互貫穿和相互滲透性不強(qiáng)。

1.2 理論與實(shí)踐未能有效結(jié)合

“化工安全與環(huán)境”是一門理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程,其理論來(lái)源于實(shí)踐也服務(wù)于實(shí)踐。但在傳統(tǒng)教學(xué)過(guò)程中,主要側(cè)重于書(shū)本理論知識(shí)的講授。雖然我們有組織地在課堂教學(xué)過(guò)程中引入了一些案例,但是很難實(shí)現(xiàn)實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程與理論教學(xué)的有效結(jié)合,學(xué)生也很難切身體會(huì)到安全與環(huán)保在具體生產(chǎn)過(guò)程中的重要性與緊迫性,甚至也未能很好地樹(shù)立未來(lái)從事化工行業(yè)的安全與環(huán)保責(zé)任意識(shí),導(dǎo)致學(xué)生總感覺(jué)是紙上談兵。

1.3 教學(xué)過(guò)程中學(xué)生中心地位不突出

課堂是教學(xué)的主陣地,學(xué)生才是課堂的主體,教師只是課堂的導(dǎo)演者[5]?！盎ぐ踩c環(huán)境”以往教學(xué)組織中,教師往往在課堂上對(duì)知識(shí)的傳授占據(jù)了主導(dǎo)地位,學(xué)生更多的是被動(dòng)接受教師傳授的理論知識(shí),滿堂灌的現(xiàn)象依然存在。雖然我們會(huì)適時(shí)適當(dāng)?shù)夭捎冒咐治龊托〗M研討,但是依舊沒(méi)有真正突出學(xué)生的中心地位。

1.4 課程考核評(píng)價(jià)方式單一

該課程考核方式主要是采用“平時(shí)+期末”的考核模式,即過(guò)程性考核占40%,期末考試占60%。其中,過(guò)程性考核主要依據(jù)課程學(xué)習(xí)過(guò)程中的出勤率、課堂互動(dòng)、論文報(bào)告質(zhì)量等,期末考試則是學(xué)生期末考試卷面成績(jī),二者加權(quán)獲得最終課程成績(jī)?，F(xiàn)有考核方式抹殺了學(xué)生的實(shí)踐能力和主觀能動(dòng)性,更多的仍然停留在理論層面,考核方式相對(duì)單一,難以體現(xiàn)教學(xué)改革中理論與實(shí)踐的深度融合及課程目標(biāo)的達(dá)成效果,與工科專業(yè)認(rèn)證中以培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向的課程評(píng)價(jià)導(dǎo)向不一致[6]。

2 理論與實(shí)踐融合式教學(xué)模式探索

針對(duì)“化工安全與環(huán)境”課程教學(xué)中存在的問(wèn)題,教學(xué)團(tuán)隊(duì)積極探索理論與實(shí)踐深度融合的課程教學(xué)改革與實(shí)踐,充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)觀念和理念,注重課程內(nèi)容體系的優(yōu)化設(shè)計(jì)和滲透貫穿,完善課堂教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)體系和考核評(píng)價(jià)體系,強(qiáng)化學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和理論聯(lián)系實(shí)際的能力。具體措施如下。

2.1 整合知識(shí)點(diǎn),構(gòu)建理論與實(shí)踐深度融合的課程內(nèi)容

該課程主要內(nèi)容包括化工生產(chǎn)過(guò)程中的危險(xiǎn)化學(xué)品、火災(zāi)爆炸、壓力容器及工業(yè)毒物的安全控制和防護(hù)技術(shù),化工行業(yè)的廢水、廢氣和廢渣的污染控制及資源化技術(shù)。針對(duì)安全與環(huán)境內(nèi)容孤立和分離問(wèn)題,本教學(xué)團(tuán)隊(duì)積極走訪各化工企業(yè),強(qiáng)化理解實(shí)際生產(chǎn)中的安全與環(huán)保問(wèn)題,并結(jié)合自身科研經(jīng)驗(yàn)及前沿研究或時(shí)事熱點(diǎn)等,豐富和提升自身知識(shí)儲(chǔ)備,認(rèn)真整合歸納各章節(jié)知識(shí)點(diǎn),并厘清課程教學(xué)主線,增強(qiáng)課堂整體性和連貫性。

2.2 強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié),構(gòu)建理論與實(shí)踐深度融合的課程體系

由于現(xiàn)實(shí)環(huán)境所限以及近年來(lái)受新冠疫情影響,學(xué)生們大多未能去過(guò)真正的工廠,對(duì)現(xiàn)實(shí)工廠、工藝流程與設(shè)備儀表等的認(rèn)識(shí)主要停留在課本。為此,我們采用以下措施來(lái)強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié),以期望能將理論知識(shí)與工業(yè)實(shí)踐有機(jī)結(jié)合。(1)仿真實(shí)訓(xùn)。充分利用我校60萬(wàn)噸煤制甲醇半實(shí)物仿真實(shí)訓(xùn)平臺(tái),進(jìn)行裝置結(jié)構(gòu)、原理等直觀教學(xué),以及化工安全綜合訓(xùn)練和污染治理設(shè)施運(yùn)行維護(hù)和管理訓(xùn)練。(2)專家課堂。積極邀請(qǐng)化工行業(yè)資深專家尤其是企業(yè)生產(chǎn)管理專家進(jìn)入課堂,進(jìn)行實(shí)際生產(chǎn)中的安全與環(huán)保知識(shí)教育,讓課程不僅僅局限于課本和教師。(3)現(xiàn)場(chǎng)見(jiàn)習(xí)。充分利用我校校園污水處理平臺(tái),進(jìn)行真實(shí)生產(chǎn)生活中廢水處理工藝流程和技術(shù)原理的現(xiàn)場(chǎng)教學(xué),并開(kāi)展理論知識(shí)與實(shí)踐知識(shí)的關(guān)聯(lián)和滲透。(4)科創(chuàng)競(jìng)賽。積極組織學(xué)生參加各種學(xué)科競(jìng)賽和科研訓(xùn)練,比如全國(guó)大學(xué)生化工安全設(shè)計(jì)競(jìng)賽和大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目,以賽促學(xué),充分鍛煉學(xué)生將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化成實(shí)踐的能力,提升學(xué)生工程實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力?？傊?本團(tuán)隊(duì)教師積極探索多種理論與實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),努力構(gòu)建基于理論與實(shí)踐深度融合的課程體系。

2.3 體現(xiàn)學(xué)生主體,構(gòu)建理論與實(shí)踐深度融合的課堂模式

傳統(tǒng)教學(xué)模式是教師教學(xué)生學(xué),以教為主,以講為主。這種教學(xué)模式抑制了學(xué)生的主動(dòng)性和積極性,使其創(chuàng)造性思維和潛能不能很好發(fā)揮,不利于創(chuàng)造性人才的培養(yǎng)。為了充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位,本教學(xué)團(tuán)隊(duì)因材施教,針對(duì)不同知識(shí)基礎(chǔ)和語(yǔ)言基礎(chǔ)的學(xué)生適時(shí)適當(dāng)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)知識(shí)點(diǎn)講授方式,鼓勵(lì)學(xué)生敢于發(fā)表個(gè)人看法和意見(jiàn),培養(yǎng)和提升學(xué)生的觀察力、記憶力、思維能力和操作能力。通過(guò)課堂討論、研討、案例分析和現(xiàn)場(chǎng)提問(wèn)等多種方式,尊重和鼓勵(lì)學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生積極參與課堂討論,將教師教學(xué)生學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生自主學(xué)習(xí)。

2.4 增加實(shí)踐性考核,構(gòu)建理論與實(shí)踐深度融合的考核體系

以往的考核方式往往局限于理論知識(shí)范圍,新的教學(xué)模式下,通過(guò)制定合理的考核評(píng)分體系和可操作的評(píng)分規(guī)則與標(biāo)準(zhǔn),以課程培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向,建立多維、多元、多層次的過(guò)程性評(píng)價(jià)方法,增加實(shí)踐性考核指標(biāo),將其融入整個(gè)課程的成績(jī)?cè)u(píng)定中。比如采用線上線下作業(yè)考核、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)教學(xué)考核、仿真實(shí)訓(xùn)操作考核、案例分析及研討、科創(chuàng)競(jìng)賽等多種考核方式,將教學(xué)過(guò)程實(shí)踐性考核與期末考核有機(jī)結(jié)合,使得考核分解到課程教學(xué)的整個(gè)過(guò)程和各個(gè)環(huán)節(jié),能夠更客觀真實(shí)地檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果和教師教學(xué)效果。

3 理論與實(shí)踐融合式教學(xué)模式的作用

通過(guò)前期探索發(fā)現(xiàn),理論與實(shí)踐深度融合的教學(xué)模式對(duì)教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果有很大的促進(jìn)作用[7]。首先,促進(jìn)了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的深入理解,使學(xué)生對(duì)實(shí)際化工廠中的安全與環(huán)境問(wèn)題能感同身受并自覺(jué)樹(shù)立起安全生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)的意識(shí)。其次,提升了學(xué)生的實(shí)踐能力,使學(xué)生對(duì)具體化工安全生產(chǎn)和清潔工藝有更清晰的認(rèn)識(shí),有利于綜合型創(chuàng)新型高素質(zhì)人才的培養(yǎng)。再次,通過(guò)專家課堂或者教師走訪企業(yè)等形式,不僅提升了教師隊(duì)伍的整體教學(xué)水平,也有效引導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力,實(shí)現(xiàn)了課程教學(xué)質(zhì)量的有效提高。最后,通過(guò)知識(shí)整合、實(shí)踐教學(xué)、綜合考核等方式有效地激發(fā)了學(xué)生的積極性,促使學(xué)生能夠積極參與理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)過(guò)程,同時(shí)使學(xué)生的自主學(xué)習(xí)積極性和動(dòng)手實(shí)踐操作能力得到有效培養(yǎng)。

4 結(jié)語(yǔ)

在“化工安全與環(huán)境”教學(xué)中,通過(guò)理論與實(shí)踐深度融合的教學(xué)模式,充分發(fā)揮實(shí)踐教學(xué)的作用,通過(guò)提升教師實(shí)踐教學(xué)能力、校內(nèi)仿真實(shí)訓(xùn)、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)、專家課堂、科創(chuàng)訓(xùn)練等措施,體現(xiàn)學(xué)生主體地位并建立綜合考核體系,使學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性增強(qiáng),理論知識(shí)掌握更牢固,實(shí)踐操作能力得到提高,同時(shí)這種新教學(xué)模式不僅能明顯提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果,對(duì)實(shí)踐性強(qiáng)的技術(shù)型人才培養(yǎng)也具有一定的促進(jìn)作用,在今后的教學(xué)過(guò)程中需要進(jìn)一步推廣應(yīng)用和持續(xù)改進(jìn)。